к какому виду относится аварии на аэс

Типы аварий на АЭС

Аварии на АЭС являются одними из самых опасных в энергетике. Приведены основные типы подобных аварий на примере реактора ЭГП-6.

Содержание

Типы аварий

Теплоотводные аварии

Потеря электропитания собственных нужд от всех внешних и внутренних источников на длительное время

Авария с максимальным высвобождением положительной реактивности при отказе аварийной защиты

Наиболее тяжелыми по последствиям авариями для водографитовых реакторов являются аварии с массовым разрывом ТК (ТВС), находящихся под рабочим давлением теплоносителя. Самопроизвольный ввод положительной реактивности возможен в следующих исходных событиях аварий: самоход стержней АР, КС, обезвоживание каналов УЗ. Все варианты для РУ типа ЭГП-6 подробно исследованы. Ниже приведены результаты расчетного анализа аварийного процесса РУ ЭГП-6 для случая самохода стержней АР. Самоход двух стержней АР приводит к вводу положительной реактивности

1500 с из-за отравления реактора ксеноном. Максимальная температура твэлов после осушения достигается к 800 с и составляет 1400°С. В этот период происходит расплавление оболочек твэлов в 8 ТВС. После самоглушения в активную зону должен быть введен поглотитель. В противном случае мощность реактора вновь возрастает после разотравления, которое, по расчету, начнется через 15 ч. Самым тяжелым последствием этой аварии является поступление в реакторное пространство пароводяной смеси в больших количествах через разрывы твэлов (ТК). Для ЭГП-6 (при самом тяжелом сценарии) к 61 с разрывается по одному твэлу в 126 ТВС. Это приводит к истечению

Гипотетические тяжелые аварии

Сценарии этих аварий предполагают наложение длительного (до разотравления реактора) отказа аварийной защиты на аварии с различными исходными событиями, касающимися собственно реакторной установки. При этом большая часть этих исходных событий обусловливает потерю теплоносителя из контура: разрыв барабана-сепаратора или опускного трубопровода групповой петли, прекращение подачи воды в один раздаточный групповой коллектор, несанкционированный ввод положительной реактивности. Кроме того, принимается: при отказе A3 ввести поглотитель в активную зону иными средствами не представляется возможным; вода от аварийных систем в разрушенный контур не подается из-за ее блокировки при несрабатывании A3. Анализ показал, что в протекании гипотетической аварии можно выделить 3 периода:

Необходимо заметить, что возможности расчетного анализа процессов третьего периода скованы ограниченностью представлений о состояниях и поведении вещества, прежде всего топлива и конструкций в условиях высокой температуры (превышающей 3000°С), а также недостаточной развитостью расчетной модели этих процессов. В связи с этим по достижении соответствующей границы применимости кода ТАПВГР расчет прерывается. Во всех исследованных случаях наиболее опасным оказывался именно третий период. Его протекай иг обусловлено вводом положительной реактивности вследствие снижения содержания 135 Хе и обратных связей по температуре топлива и графита. Такая обусловленность определяет примерке одинаковое протекание процессов третьего периода для всех аварий : полной потерей теплоносителя, если зта потеря произошла в первом или втором периодах.

Источник

Радиационная авария

РАДИАЦИОННАЯ АВАРИЯ – это нарушение правил безопасной эксплуатации ядерно-энергетической установки, оборудования или устройства, при котором произошел выход радиоактивных продуктов или ионизирующего излучения за предусмотренные проектом пределы их безопасной эксплуатации, приводящей к облучению населения и загрязнению окружающей среды.

Основными поражающими факторами таких аварий являются радиационное воздействие и радиоактивное загрязнение. Аварии могут сопровождаться взрывами и пожарами.

Радиационное воздействие на человека заключается в нарушении жизненных функций различных органов (главным образом органов кроветворения, нервной системы, желудочно-кишечного тракта) и развитии лучевой болезни под влиянием ионизирующих излучений.

Радиоактивное загрязнение вызывается воздействием альфа-, бета- и гамма- ионизирующих излучений и обусловливается выделением при аварии непрореагированных элементов и продуктов деления ядерной реакции (радиоактивный шлак, пыль, осколки ядерного продукта), а также образованием различных радиоактивных материалов и предметов (например, грунта) в результате их облучения.

Уточните наличие вблизи вашего местоположения радиационно-опасных объектов и получите, возможно, более подробную и достоверную информацию о них. Выясните в ближайшем территориальном управлении по делам ГОЧС способы и средства оповещения населения при аварии на интересующем Вас радиационно-опасном объекте и убедитесь в исправности соответствующего оборудования.

Изучите инструкции о порядке Ваших действий в случае радиационной аварии.

Созда йте запасы необходимых средств, предназначенных для использования в случае аварии (герметизирующих материалов, йодных препаратов, продовольствия, воды и т.д.).

Находясь на улице, немедленно защитите органы дыхания платком (шарфом) и поспешите укрыться в помещении. Оказавшись в укрытии, снимите верхнюю одежду и обувь, поместите их в пластиковый пакет и примите душ. Закройте окна и двери. Включите телевизор и радиоприемник для получения дополнительной информации об аварии и указаний местных властей. Загерметизируйте вентиляционные отверстия, щели на окнах (дверях) и не подходите к ним без необходимости. Сделайте запас воды в герметичных емкостях. Открытые продукты заверните в полиэтиленовую пленку и поместите в холодильник (шкаф).

Для защиты органов дыхания используйте респиратор, ватно-марлевую повязку или подручные изделия из ткани, смоченные водой для повышения их фильтрующих свойств.

При получении указаний через СМИ проведите йодную профилактику, принимая в течение 7 дней по одной таблетке (0,125 г) йодистого калия, а для детей до 2-х лет – ¼ часть таблетки (0,04 г). При отсутствии йодистого калия используйте йодистый раствор: три-пять капель 5% раствора йода на стакан воды, детям до 2-х лет – одну-две капли.

Для предупреждения или ослабления воздействия на организм радиоактивных веществ:

— выходите из помещения только в случае необходимости и на короткое время, используя при этом респиратор, плащ, резиновые сапоги и перчатки;

— на открытой местности не раздевайтесь, не садитесь на землю и не курите, исключите купание в открытых водоемах и сбор лесных ягод, грибов;

— территорию возле дома периодически увлажняйте, а в помещении ежедневно проводите тщательную влажную уборку с применением моющих средств;

— перед входом в помещение вымойте обувь, вытряхните и почистите влажной щеткой верхнюю одежду;

— воду употребляйте только из проверенных источников, а продукты питания – приобретенные в магазинах;

— тщательно мойте перед едой руки и полощите рот 0,5%-м раствором питьевой соды,

Соблюдение этих рекомендаций поможет избежать лучевой болезни.

Готовясь к эвакуации, приготовьте средства индивидуальной защиты, в том числе подручные (накидки, плащи из пленки, резиновые сапоги, перчатки), сложите в чемодан или рюкзак одежду и обувь по сезону, однодневный запас продуктов, нижнее белье, документы, деньги и другие необходимые вещи. Оберните чемодан (рюкзак) полиэтиленовой пленкой.

Покидая при эвакуации квартиру, отключите все электро- и газовые приборы, вынесите в мусоросборник быстро портящиеся продукты, а на дверь прикрепите объявление «В квартире №___ никого нет». При посадке на транспорт или формировании пешей колонны зарегистрируйтесь у представителя эвакокомиссии. Прибыв в безопасный район, примите душ и смените белье и обувь на незараженные.

Источник

Аварии на АЭС

Аварии на АЭС являются одними из самых опасных в энергетике. Приведены основные типы подобных аварий на примере реактора ЭГП-6

Содержание

Типы аварий

Теплоотводные аварии

При «гильотинном» разрыве трубопровода контура наибольшего диаметра и при срабатывании по аварийным сигналам аварийной защиты (АЗ) реактора температура твэла проходит в процессе через максимум и в наиболее горячей точке активной зоны в максимуме равна: — при отказе всех активных каналов расхолаживания 710 °C (предельная теплоотводная авария);максимум достигается через

20 ч; теплота рассеивается в окружающее реактор пространство; разгерметизация наружных оболочек твэлов не наступает; часть наиболее «горячих» твэлов теряет работоспособность из-за расплавления в них матричного материала; — при сохранении в работе только контура СУЗ максимальная температура в процессе не превысит 610°С: расплавления магниевой матрицы в твэлах не происходит, твэлы сохраняют работоспособность; — при срабатывании насосного канала САОР (с задержкой включения 90 с) максимальная температура твэла не превысит 410 °C. Сохранение в работе только газового контура при отказе всех водяных контуров снижает максимальную температуру твэла на 100 °C.

Потеря электропитания собственных нужд от всех внешних и внутренних источников на длительное время

Принята потеря электропитания собственных нужд на неопределенное (неограниченное) время всех категорий (первая — аккумуляторные батареи, вторая — дизель-генераторы, третья — штатное). Потеря электропитания вызывает срабатывание аварийной защиты реактора и закрытие стопорного клапана турбины. Прекращается подача питательной воды в контур РУ, останавливаются насосы контура СУЗ, насосы технической воды, вентиляторы вентсистемы. Основной контур РУ сохраняет герметичность.

Энергия остаточного тепловыделения и аккумулированная энергия (прежде всего — графитовой кладки) отводится на начальном этапе кипящей водой контура РУ. Генерируемый при этом в контуре пар сбрасывается через главный предохранительный клапан, который периодически открывается и закрывается, что приводит к колебаниям давления в контуре. Этот процесс продолжается до момента, когда потери тепла от РУ превысят поступление тепла в теплоноситель. Сброс пара из контура прекращается, давление в контуре РУ начинает снижаться вследствие расхолаживания. В контуре остается достаточное количество воды до полного залива активной зоны для обеспечения бескризисного теплоотвода. На рис. 3 приведено изменение ряда характерных параметров в процессе расхолаживания. В процессе аварии изменяется температура воздуха в реакторном зале (через 10 суток она не превышает 40 °C), в боксе барабана-сепаратора (через то же время не превышает 50 °C), вода в баках биозащиты нагревается до 100 °C и закипает, уровень воды в баках понижается за 200 ч процесса на

Авария с максимальным высвобождением положительной реактивности при отказе аварийной защиты

Наиболее тяжелыми по последствиям авариями для водографитовых реакторов являются аварии с массовым разрывом ТК (ТВС), находящихся под рабочим давлением теплоносителя. Самопроизвольный ввод положительной реактивности возможен в следующих исходных событиях аварий: самоход стержней АР, КС, обезвоживание каналов УЗ. Все варианты для РУ типа ЭГП-6 подробно исследованы. Ниже приведены результаты расчетного анализа аварийного процесса РУ ЭГП-6 для случая самохода стержней АР. Самоход двух стержней АР приводит к вводу положительной реактивности

1500 с из-за отравления реактора ксеноном. Максимальная температура твэлов после осушения достигается к 800 с и составляет 1400 °C. В этот период происходит расплавление оболочек твэлов в 8 ТВС. После самоглушения в активную зону должен быть введен поглотитель. В противном случае мощность реактора вновь возрастает после разотравления, которое, по расчету, начнется через 15 ч. Самым тяжелым последствием этой аварии является поступление в реакторное пространство пароводяной смеси в больших количествах через разрывы твэлов (ТК). Для ЭГП-6 (при самом тяжелом сценарии) к 61 с разрывается по одному твэлу в 126 ТВС. Это приводит к истечению

440 кг/с. При недостаточных сбросных устройствах из реакторного пространства возможно разрушение кожуха реактора (для ЭГП-6 в этой аварии, по расчету, наступает разрыв кожуха, для реактора нового поколения АТУ.2 предусмотрены необходимые сбросные устройства). Кроме того, расчеты показали, что в авариях с опорожнением контура РУ при несрабатывании защиты включение САОР серьезно ухудшает протекание аварии: самоглушения реактора не наступает, мощность реактора становится «пульсирующей» — чередуются возрастания и снижения мощности на весьма высоком уровне с поражением твэлов. В связи с этим в РУ ЭГП-6 и АТУ.2 введена блокировка: подача охлаждающей воды от аварийной системы в контур РУ допустима только тогда, когда появляется сигнал о вводе стержней A3 в активную зону.

Гипотетические тяжелые аварии

Сценарии этих аварий предполагают наложение длительного (до разотравления реактора) отказа аварийной защиты на аварии с различными исходными событиями, касающимися собственно реакторной установки. При этом большая часть этих исходных событий обусловливает потерю теплоносителя из контура: разрыв барабана-сепаратора или опускного трубопровода групповой петли, прекращение подачи воды в один раздаточный групповой коллектор, несанкционированный ввод положительной реактивности. Кроме того, принимается: при отказе A3 ввести поглотитель в активную зону иными средствами не представляется возможным; вода от аварийных систем в разрушенный контур не подается из-за ее блокировки при несрабатывании A3. Анализ показал, что в протекании гипотетической аварии можно выделить 3 периода:

20 ч. Третий — начался с возникновения цепной реакции после разотравления оставшейся части зоны. Отсутствие организованного теплосъема с топлива в конечном счете привелок его расплавлению. Радиационное поражение окружающего пространства в первом периоде было незначительным, оно носило локальный характер (зона вблизи станции). Третий период привел к образованию «черного столба». Выбросы стали поражать огромное пространство (десятки-сотни км по радиусу). Предотвратить третий период можно было бы вводом поглотителя в оставшуюся часть активной зоны во втором периоде.

Источник

Классификация радиационных аварий и катастроф по масштабу

Классификация радиационных аварий

Закон РФ «О радиационной безопасности населения» гласит: «Радиационная авария — потеря управления источником ионизирующего излучения, вызванная неисправностью оборудования, неправильными действиями работников (персонала), стихийными бедствиями или иными причинами, которые могли привести или привели к облучению людей выше установленных норм или к радиоактивному загрязнению окружающей среды».

Наиболее опасными являются аварии на АЭС. Второе место по радиационной опасности занимают хранилища радиоактивных отходов (особенно жидких), а затем следуют транспортные средства на ядерных двигателях (надводные корабли, подводные лодки, атомные ледоколы, лихтеровозы и др.), радиохимические заводы и другие объекты ядерного комплекса.

Аварии с выходом РВ в окружающую среду принято классифицировать по границе распространения и количеству вышедших при аварии радиоактивных веществ. Для классификации аварий в России используется Международная шкала МАГАТЭ.

Шкала разделена на две большие части. Нижние три класса (1-3) относятся к происшествиям (инцидентам), а верхние классы (4-7) — к авариям. Классификация аварий на АЭС приведена в табл. 1.1.

На стадии проектирования АЭС рассматривается набор проектных аварий и мероприятий по локализации и ликвидации их последствий, в том числе и максимальная проектная авария, в результате которой оплавляются аварийные ТВЭЛы и радиоактивное заражение выше допустимых величин имеет место за пределами территории АЭС. Радиационные последствия такой аварии используются для подготовки защитных мероприятий в 30 км зоне АЭС

Таблица 1.1 — Характеристика событий на АЭС

Виды радиационных аварий и их характеристика

Радиационная авария, согласно определению НРБ-99, «потеря управления источником ионизирующего излучения, вызванная неисправностью оборудования, неправильными действиями работников (персонала), стихийными бедствиями или иными причинами, которые могли привести или привели к облучению людей выше установленных норм или радиоактивному загрязнению окружающей среды».

Ядерная авария: авария, связанная с повреждением тепловыделяющих элементов, превышающим установленные пределы безопасной эксплуатации, и/или облучением персонала, превышающим допустимое для нормальной эксплуатации, вызванная:

Аварии, связанные с нарушением нормальной эксплуатации РОО, подразделяются на проектные и запроектные.

Проектная авария — авария, для которой проектом определены исходные события и конечные состояния, в связи с чем предусмотрены системы безопасности.

Под проектной аварией понимается авария, для которой определены в проекте исходные, аварийные события, характерные для того или иного радиационно-опасного узла, конечные состояния (контролируемые состояния элементов и систем после аварии), а также предусмотрены системы безопасности, обеспечивающие ограничение последствий аварий установленными пределами.

Максимально проектные аварии характеризуются наиболее тяжелыми исходными событиями, обусловливающими возникновение аварийного процесса на данном объекте.

Эти события приводят к максимально возможным в рамках установленных проектных пределов радиационным последствиям.

Запроектная авария — вызывается не учитываемыми для проектных аварий исходными событиями и приводит к тяжелым последствиям.

При этом может произойти выход радиоактивных продуктов в количествах, приводящих к радиоактивному загрязнению прилегающей территории, возможному облучению населения выше установленных норм.

Аварии с выбросом радиактивных веществ и их последствия

В тяжелых случаях могут произойти тепловые и ядерные взрывы.

В зависимости от границ зон распространения радиоактивных веществ и радиационных последствий потенциальные аварии на АЭС делятся на шесть типов: локальная, местная, территориальная, региональная, федеральная, трансграничная.

Если при региональной аварии количество людей, получивших дозу облучения выше уровней, установленных для нормальной эксплуатации, может превысить 500 человек, или количество людей, у которых могут быть нарушены условия жизнедеятельности, превысит 1 000 человек, или материальный ущерб превысит 5 млн. минимальных размеров оплаты труда, то такая авария будет федеральной.

При трансграничных авариях радиационные последствия аварии выходят за территорию Российской Федерации, либо данная авария произошла за рубежом и затрагивает территорию Российской Федерации.

За суммарный срок эксплуатации всех имеющихся в мире реакторов АЭС, равный 6 000 лет, произошли лишь 3 крупные аварии: в Англии (Уиндекейл, 1957 г.), в США (Три-Майл-Айланд, 1979 г.) и в СССР (Чернобыль, 1986 г.).

Авария на Чернобыльской АЭС была наиболее тяжелой. Эти аварии сопровождались человеческими жертвами, радиоактивным загрязнением больших площадей и огромным материальным ущербом.

В результате аварии в Уиндекейле погибло 13 человек и оказалась загрязнена радиоактивными веществами территория площадью 500 км2. Прямой ущерб аварии в Три-Майл-Айланде составил сумму свыше 1 млрд. долл. При аварии на Чернобыльской АЭС погибло 30 человек, свыше 500 было госпитализировано и 115 тыс. человек эвакуировано.

Международным агентством по атомной энергетике (МАГАТЭ) разработана международная шкала событий на АЭС, включающая 7 уровней. По ней авария в США относится к 5 уровню (с риском для окружающей среды), в Великобритании — к 6 уровню (тяжелая), Чернобыльская авария — к 7 уровню (глобальная).

В радиационной аварии различают четыре фазы развития: начальную, раннюю, промежуточную и позднюю (восстановительную).

Начальная фаза аварии является периодом времени, предшествующим началу выброса (сброса) радиоактивности в окружающую среду, или периодом обнаружения возможности облучения населения за пределами санитарно-защитной зоны предприятия.

В отдельных случаях подобная фаза может не существовать вследствие своей быстротечности.

Ранняя фаза аварии (фаза «острого» облучения) является периодом собственно выброса радиоактивных веществ в окружающую среду или периодом формирования радиационной обстановки непосредственно под влиянием выброса (сброса) в местах проживания или нахождения населения.

Продолжительность этого периода может быть от нескольких минут до нескольких часов в случае разового выброса (сброса) и до нескольких суток в случае продолжительного выброса (сброса). Для удобства в прогнозах продолжительность ранней фазы аварии в случае разовых выбросов (сбросов) целесообразно принимать равной 1 суткам.

Промежуточная фаза аварии охватывает период, в течение которого нет дополнительного поступления радиоактивности из источника выброса в окружающую среду, в течение которого принимаются решения о введении или продолжении ранее принятых мер радиационной защиты на основе проведенных измерений уровней содержания радиоактивных веществ в окружающей среде и вытекающих из них оценок доз внешнего и внутреннего облучения населения.

Промежуточная фаза начинается с нескольких первых часов с момента выброса (сброса) и длится до нескольких суток, недель и больше. Для разовых выбросов (сбросов) длительность промежуточной фазы прогнозируют равной 7 – 10 суткам.

Поздняя фаза (фаза восстановления) характеризуется периодом возврата к условиям нормальной жизнедеятельности населения и может длиться от нескольких недель до нескольких лет в зависимости от мощности и радионуклидного состава выброса, характеристик и размеров загрязненного района, эффективности мер радиационной защиты.

В зависимости от границ зон распространения радиоактивных веществ и радиационных последствий, потенциальные аварии на АЭС делятся на 6 типов.

Локальная авария.Радиационные последствия аварии ограничиваются пределами объекта.

При этом возможно облучение персонала и загрязнение зданий и сооружений, находящихся на территории АЭС, выше уровней, установленных для нормальной эксплуатации.

Местная авария.Радиационные последствия аварии ограничиваются пределами пристанционного поселка и населенных пунктов в районе расположения АЭС. При этом возможно облучение персонала и населения выше уровней, установленных для нормальной эксплуатации.

Территориальная авария.Радиационные последствия аварии ограничиваются пределами субъекта Российской Федерации, на территории которого расположена АЭС, и включают, как правило, две и более административно-территориальные единицы субъекта.

При этом возможно облучение персонала и населения нескольких административно-территориальных единиц субъекта Российской Федерации выше уровней, установленных для нормальной эксплуатации.

Региональная авария.Радиационные последствия аварии ограничиваются пределами двух и более субъектов Российской Федерации и приводят к облучению населения и загрязнению окружающей среды выше уровней, установленных для нормальной эксплуатации.

Если при региональной аварии количество людей, получивших дозу облучения выше уровней, установленных для нормальной эксплуатации, может превысить 500 человек или количество людей, у которых могут быть нарушены условия жизнедеятельности, превысит 1000 человек, или материальный ущерб от аварии превысит 5 млн. минимальных размеров оплаты труда, то такая авария будет федеральной.

Трансграничная авария.Радиационные последствия аварии выходят за территорию Российской Федерации либо данная авария произошла за рубежом и затрагивает территорию Российской Федерации.

Общая характеристика последствий радиационных аварий

Долгосрочные последствия аварий и катастроф на объектах с ядерной технологией, которые носят экологический характер оцениваются, главным образом, по величине радиационного ущерба, наносимого здоровью людей.

Кроме того, важной количественной мерой этих последствий является степень ухудшения условий обитания и жизнедеятельности людей. Безусловно, уровень смертности и ухудшения здоровья людей имеет прямую связь с условиями обитания и жизнедеятельности, поэтому рассматриваются в комплексе с ними.

Последствия радиационных аварий обусловлены их поражающими факторами, к которым на объекте аварии относятся ионизирующее излучение как непосредственно при выбросе, так и при радиоактивном загрязнении территории объекта; ударная волна (при наличии взрыва при аварии); тепловое воздействие и воздействие продуктов сгорания (при наличии пожаров при аварии).

Вне объекта аварии поражающим фактором является ионизирующее излучение вследствие радиоактивного загрязнения окружающей среды.

Радиационные аварии, их виды, динамика развития, основные опасности

1.Радиационно-опасные объекты (РОО)

2. Основные опасности при авариях на РОО

3. Приборы радиационной разведки и дозиметрического контроля

4. Мероприятия по ограничению облучения населения и его защите в условиях радиационной аварии

5. Алгоритм действий при поступлении сообщения о радиационной опасности

Список использованной литературы

Радиационно-опасные объекты (РОО)

Под радиационно-опасными понимаются объекты, использующие в технологических процессах или имеющие на хранении радиоактивные вещества, которые в случае аварии вызывают опасные для здоровья людей и окружающей среды загрязнения.

Радиационная авария — происшествие, приведшее к выходу (выбросу) радиоактивных продуктов и ионизирующих излучений за предусмотренные проектом пределы (границы) в количествах, превышающих установленные нормы безопасности.

Основным показателем степени потенциальной опасности РОО при прочих равных условиях (надежность технологических процессов, качество профессиональной подготовки специалистов и т.д.) является общее количество радиоактивных веществ, находящихся на каждом из них.

К радиационно-опасным объектам относятся:

Кроме того, ионизирующее излучение, опасное для здоровья людей, может исходить и от таких широко распространенных техногенных источников, как медицинская рентгенодиагностическая аппаратура и приборы, основанные на использовании радиоактивных изотопов, применяемые в строительной индустрии, геологии и т.д.

Из перечисленных радиационно-опасных объектов наибольшим количеством радиоактивности обладают работающие ядерные реакторы.

Чем больше мощность реактора, тем больше количество продуктов деления накапливается в нем за одно и то же время работы. Грозную опасность для жизни и здоровья населения несут чрезвычайные ситуации, связанные с возможностью радиационного заражения. Достаточно сказать, что период полураспада, т.е.

времени снижения мощности радиоактивного излучения на 50%, урана-235 и плутония-239 составляет около 25 тыс. лет, а именно эти элементы используются в ядерном оружии.

Ядерное топливо активно применяется для производства электроэнергии. В 26 странах мира на атомных электростанциях насчитывается 430 энергоблоков (строятся еще 48). Они вырабатывают энергии: во Франции — 75% (от производимой в стране), в Швеции — 51, в Японии — 40, в США — 24, в России — 15%.

В Российской Федерации имеется 33 энергоблока на 10 АЭС, 113 исследовательских ядерных установок, 13 промышленных предприятий топливного цикла, а также около 13 тыс. других предприятий и объектов, осуществляющих деятельность с использованием радиоактивных веществ и изделий на их основе.

Для обеспечения надежной работы АЭС и радиационной безопасности персонала и населения проектами предусматриваются соответствующие системы безопасности.

Например, на АЭС с водно-паровым энергетическим реактором имеется пять барьеров безопасности. Это независимые друг от друга препятствия на пути ионизирующих излучений от топлива до окружающей среды.

В результате ослабления ионизирующих излучений барьерами безопасности облучение населения, проживающего вблизи от АЭС типа ВПЭР, при ее безаварийной работе не превышает 0,2 мбэра в год.

В соответствии с вышеизложенным Минздравом России в 1999 г. были утверждены нормы радиационной безопасности (НРБ-99) на основании следующих нормативных документов: Федеральный закон «О радиационной безопасности населения» № 3-ФЗ от 09.01.96 г.; Федеральный закон «О санитарно-эпидемиологическом благополучии населения» № 52-ФЗ от 30.03.99 г.; Федеральный закон об использовании атомной энергии» № 170-ФЗ от 21.11.95г.; Закон РСФСР «Об охране окружающей природной среды» № 2060-1 от 19.12.91 г.; Международные основные нормы безопасности для защиты от ионизирующих излучений и безопасности источников излучений, принятые совместно: Продовольственной и сельскохозяйственной организацией Объединенных Нации; Международным агентством по атомной энергии; Международной организацией труда; Агентством по ядерной энергии организации экономического сотрудничества и развития; Панамериканской организацией здравоохранения и Всемирной организацией здравоохранения (серия безопасности № 115), 1996 г.; Общие требования к построению, изложению и оформлению санитарно-гигиенических и эпидемиологических нормативных и методических документов.

Руководство Р 1.1.004-94. Издание официальное. М. Госкомсанэпиднадзор России. 1994 г.

За всю историю атомной энергетики (с 1954 г.) во всем мире было зарегистрировано более 300 аварийных ситуаций (за исключением СССР). В СССР, кроме аварии на ЧАЭС, другие аварии были неизвестны.

Наиболее крупные выбросы РВ приводятся в таблице:

Основные опасности при авариях на РОО

Ядерные материалы приходится возить, хранить, перерабатывать.

Это создает дополнительный риск радиоактивного загрязнения окружающей среды, поражения людей, животных и растительного мира.

В результате аварий могут возникнуть обширные зоны радиоактивного загрязнения местности и происходить облучение персонала ядерно — и радиационно-опасных объектов (РОО) и населения, что характеризует создавшуюся ситуацию как чрезвычайную.

Степень опасности и масштабы этой ЧС будут определяться количеством и активностью выброшенных радиоактивных веществ, а также распад ионизирующих излучений.

Радиационные аварии подразделяются на:

К типовым радиационно-опасным объектам следует отнести: атомные станции, предприятия по изготовлению ядерного топлива, по переработке отработанного топлива и захоронению радиоактивных отходов, научно-исследовательские и проектные организации, имеющие ядерные реакторы, ядерные энергетические установки на транспорте.

Классификация аварий на радиационно-опасных объектах проводится с целью заблаговременной разработки мер, реализация которых в случае аварии должна уменьшить вероятные последствия и содействовать успешной их ликвидации.

Возможные аварии на АЭС и других радиационно-опасных объектах классифицируют по двум признакам:

При анализе аварий используют цепочку «исходное событие-пути протекания-последствия».

Аварии, связанные с нарушениями нормальной эксплуатации, подразделяются на проектные, проектные с наибольшими последствиями и запроектные.

Под нормальной эксплуатацией АЭС понимается ее состояние в соответствии с принятой в проекте технологией производства энергии, включая работу на заданных уровнях мощности, процессы пуска и остановки, техническое обслуживание, ремонты, перегрузку ядерного топлива.

Классификация и краткая характеристика радиационных аварий

В настоящее время в Российской Федерации на 10 действующих АЭС эксплуатируется 31 энергоблок общей мощностью 23243 МВт и в разработках проекта Энергетической стратегии России на период до 2030 г.

предусмотрено увеличение производства электроэнергии на атомных электростанциях в 4 раза.

Объект, на котором хранят, перерабатывают, используют или транспортируют радиоактивные вещества, при аварии на котором или его разрушении может произойти облучение ионизирующим излучением или радиоактивное загрязнение людей, сельскохозяйственных животных и растений, объектов народного хозяйства, а также окружающей природной среды называется радиационно-опасным объектом.

Используются два вида источников: закрытого и открытого типа.

Закрытыми называют любые источники, устройство которых исключает попадание РВ в окружающую среду. Например: в медицине — кобальтовые пушки, в металлургии, геологии — различные уровнемеры, дефектоскопы и пр.

Открытыми называют источники, при использовании которых возможен выброс РВ в окружающую среду.

К радиационно-опасным объектам относятся:

– заводы по переработке ядерного топлива;

– хранилища радиоактивных отходов;

– военные объекты (ракеты, хранилища ядерных боеголовок) и др.

На территории Российской Федерации в настоящее время функционирует по­рядка 400 «стационарных» радиационно-опасных объектов и, несмотря на достаточно совершенные технические системы по обеспечению радиа­ционной безопасности персонала и населения, разработанные в последние годы, сохраня­ется определенная вероятность повторения крупномасштабных радиационных аварий.

Наибольшую потенциальную опасность представляют атомные электростанции.

Эта опасность в случае аварии связана в основном с выбросом в окружающую среду радиоактивных продуктов деления, накопленных в реакторе за время его работы. При нормальной работе реакторов постоянно накапливаются радиоактивные отходы. Источником жидких отходов является вода, применяемая для охлаждения активной зоны реактора.

Могут накапливаться и газообразные, и твердые РВ.

Радиационная авария– авария на радиационно-опасном объекте, приводящая к выходу или выбросу радиоактивных веществ и (или) ионизирующих излучений за предусмотренные проектом для нормальной эксплуатации данного объекта границы в количествах, превышающих установленные пределы безопасности его эксплуатации.

Различают очаг аварии и зоны радиоактивного загрязнения местности.

Очаг аварии– территория разброса конструкционных материалов аварийных объектов и действия α-, β- и γ-излучений.

Зона радиоактивного загрязнения – территория или акватория, в пределах которой имеется радиоактивное загрязнение.

Радиоактивное загрязнение – загрязнение поверхности Земли, атмосферы, воды либо продовольствия, пищевого сырья, кормов и различных предметов радиоактивными веществами в количествах, превышающих уровень, установленный нормами радиационной безопасности и правилами работы с радиоактивными веществами.

На ядерных энергетических установках в результате аварийного выброса воз­можны следующие факторы радиационного воздействия на население:

– внешнее облучение от радиоактивного облака и от радиоактивно загрязнен­ных поверхностей земли, зданий, сооружений и др.;

– внутреннее облучение при вдыхании находящихся в воздухе радиоактивных веществ и при потреблении загрязненных радионуклидами продуктов пита­ния и воды;

– контактное облучение за счет загрязнения радиоактивными веществами кож­ных покровов.

В зависимости от состава выброса может преобладать (то есть приводить к наи­большим дозовым нагрузкам) тот или иной из вышеперечисленных путей воздейст­вия.

Радионуклидами, вносящими существенный вклад в облучение организма и его отдельных органов (щитовидной железы и легких) при авариях на ядерных энергетических установках, являются: 131I (йод), 132I, 133I, 134I, 135I,132Те (теллур), 133Хе (ксенон), 135Xe, 134Cs (цезий), 137Cs, 90Sr (стронций), 88Kr (криптон), 106Ru (рутений), 144Ce (церий), 238Pu (аэрозоль), 239Pu (аэрозоль).

До аварии на Чернобыльской АЭС в апреле 1986 г.

значительные выбросы ра­дионуклидов происходили при двух авариях на реакторах: в Уиндскейле (Великобри­тания) в октябре 1957 г. и на Тримайл Айленде (США) в марте 1979 г.

При аварии на радиохимическом производстве радионуклидный состав и величина аварийного выброса (сброса) существенно зависят от технологического участка процесса и участка радиохимического производства.

Основной вклад в формирование радиоактивного загрязнения местности в случае радиационной аварии на радио­химическом производстве могут вносить изотопы 90Sr, l34Cs, l37Cs, 238Pu (плутоний), 239Pu, 240Pu 241Pu, 241Am (америций), 244Cm (кюрий).

Повышенный фон гамма-излучения на местности создают в основном 134Cs, 137Cs.

Классы радиационных аварийсвязаны, прежде всего, с их масштабами. По границам распространения радиоактивных веществ и по возможным последствиям радиационные аварии подразделяются на локальные, местные, общие.

Локальная авария– это авария с выходом радиоактивных продуктов или ионизирующего излучения за предусмотренные границы оборудования, техно­логических систем, зданий и сооружений в количествах, превышающих регла­ментированные для нормальной эксплуатации значения, при котором возмож­но облучение персонала, находящегося в данном здании или сооружении, в до­зах, превышающих допустимые.

Местная авария– это авария с выходом радиоактивных продуктов в пре-
делах санитарно-защитной зоны в количествах, превышающих регламентированные для нормальной эксплуатации значения, при котором возможно облучение персонала в дозах, превышающих допустимые.

Общая авария– это авария с выходом радиоактивных продуктов за гра­ницу санитарно-защитной зоны в количествах, превышающих регламентиро­ванные для нормальной эксплуатации значения, при котором возможно облучение населения и загрязнение окружающей среды выше установленных норм.

По техническим последствиям выделяют следующие виды аварий:

Проектная авария – это авария, для которой проектом определены исходные и конечные состояния и предусмотрены системы безопасности, обеспечивающие ограничение последствий аварии установленными пределами.

Запроектная авария – это авария, вызываемая неучитываемыми для проектных аварий исходными состояниями и сопровождающаяся дополнительными по сравнению с проектными авариями отказами систем безопасности и реализациями ошибочных решений персонала, приведшим к тяжелым последствиям.

В результате крупномасштабных радиационных аварий из поврежденного ядерно­го энергетического реактора в окружающую среду выбрасываются радиоактивные ве­щества в виде газов и аэрозолей, которые образуют радиоактивное облако.

Это облако, перемещаясь в атмосфере по направлению ветра, вызывает по пути своего движения радиоактивное загрязнение местности и атмосферы. Местность, загрязненная в резуль­тате выпадения радиоактивных веществ из облака, называется следом облака.

На территории следа, в зависимости от мощности дозы радиации, установленной на время через один час после аварии, а также за первый год, условно выделяют зоны М, А, Б, В, Г, где:

зона М – зона радиационной опасности;

зона А – зона умеренного загрязнения;

зона Б – зона сильного загрязнения;

зона В – зона опасного загрязнения;

зона Г – зона чрезвычайного опасного загрязнения.

Характерной особенностью следа радиоактивного облака при авариях на АЭС является пятнистость (локальность) и мозаичность загрязнения, обусловленная мно­гократностью выбросов, дисперсным составом радиоактивных частиц, разными ме­теоусловиями во время выброса, а также значительно более медленное снижение уровня радиации, чем при ядерных взрывах, обусловленное большим количеством долгоживущих изотопов.

Уровни спада радиации в зонах радиоактивного заражения при аварии на АЭС и ядерном взрыве

Характер радиационного воздействия на людей, животных и окружающую сре­ду при авариях на АЭС существенно зависит от состава радиоактивного выброса.

В процессе ядерных реакций в реакторе создается большой комплекс радионуклидов, период полураспада которых лежит в пределах от нескольких секунд до нескольких сотен тысяч лет. Так, 131I имеет период полураспада 8,1сут; 90Sr — 28 лет; 137Cs — 30,2 года; 239Рu — 2,4×104 года, 143Се — 5×106 лет и т.д.

Для оценки поражающего действия и обеспечения эффективности последующе­го лечения важно знать еще некоторые характеристики.

Источник